C语言模拟算法

文章目录

• 1.数据结构
• • 1.1基于数组
  • 1.2 基于字符串
  • 1.3基于链表
  • 1.4基于矩阵
• 2.算法技巧
• • 2.1、排序
  • 2.2、递归
  • 2.3、迭代
• 3.实战
• • 3.1 力扣面试题16.01 交换数字
  • 3.2力扣 LCR 133.位1的个数
  • 3.3 力扣1991.找到数组的中间位置

模拟算法其实就是根据题目做，题目要求什么，就做什么。一些复杂的模拟题其实还是把些简单的操作组合了一下，所以模拟题是最锻炼耐心的，也是训练编码能力的最好的暴力算法。

1.数据结构

对于模拟题而言，最关键的其实是数据结构，看到一个问题，选择合适的数据结构，
然后根据问题来实现对应的功能。模拟题的常见数据结构主要就是:数组、字符串、矩阵、链表、二叉树等。

1.1基于数组

利用数组的数据结构，根据题目要求，去实现算法，如:1920.基于排列构建数组、序创建目标数组、1603.设计停车系统、2149.按符号重排数组、2221.数组的三角和。

1.2 基于字符串

字符串配对数目、LCP 17.速算机器人、537.复数乘法利用字符串的数据结构，根据题目要求，去实现算法，如:2011.执行操作后的变量值。

1.3基于链表

利用链表的数据结构，根据题目要求，去实现算法，如:2181.合并零之间的节点、1823.找出游戏。

1.4基于矩阵

利用矩阵的数据结构，根据题目要求，去实现算法，如:2120.执行所有后指令、1252.奇数值单元格的数目、832.翻转图像、657.机器人能否返回原点、289.生命游戏、59.螺旋矩阵Ⅱ、885.螺旋矩阵 。

2.算法技巧

模拟时一般会用到一些算法技巧，或者说混合算法，比如 排序、递归、迭代 等等

2.1、排序

排序后，干一件事情，如:950.按递增顺序显示卡牌

2.2、递归

需要借助递归来实现，如:1688.比赛中的配对次数、169.得到 0的操作数、258.各位相加

2.3、迭代

不断迭代求解，其实就是利用 while 循环来实现功能，如:1860.增长的内存泄露、258.各位相加

3.实战

3.1 力扣面试题16.01 交换数字

编写一个函数，不用临时变量，直接交换numbers = [a, b]中a与b的值。

int* swapNumbers(int* a, int numbersSize, int* returnSize){
    *returnSize = 2;
    a[0] = a[0] ^ a[1];
    a[1] = a[0] ^ a[1];
    a[0] = a[0] ^ a[1];
    return a;
}

3.2力扣 LCR 133.位1的个数

编写一个函数，输入是一个无符号整数（以二进制串的形式），返回其二进制表达式中数字位数为 ‘1’ 的个数。

int hammingWeight(uint32_t n) {  
    int sum = 0;  
    while(n){  
        sum += n % 2;  
        n /= 2;  
    }   
return sum;  
}

3.3 力扣1991.找到数组的中间位置

给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums ，请你找到 最左边 的中间位置 middleIndex （也就是所有可能中间位置下标最小的一个）。

int findMiddleIndex(int* nums, int numsSize) {  
    for(int i = 0; i < numsSize; i++){  
        int l = 0;  
        int r = 0;  
        for(int j = 0; j < i; j++){  
            l += nums[j];  
        }  
        for(int j = i + 1; j < numsSize; j++){  
            r += nums[j];  
        }  
        if(l == r){  
            return i;  
        }       
}  
    return -1;  
}